内容正文:
6.2.1 排列
1.掌握“排列”、 “排列数”的概念
2.会用“列举法”、“树形图”列出简单的排列.
3.掌握“排列数公式”并能进行相关计算
一、学习目标
若完成一件事情可以有n类方案,在第一类方案中有m1种不同的方法,在第二类中有m2种不同的方法,…在第n类方案中有mn种不同的方法,那么完成这件事情有:
N=m1+m2+m3+m4+……+mn
种不同的方法
若完成一件事情需要n个步骤,在第一步中有m1种不同的方法,在第二步中有m2种不同的方法,…在第n步方法中有mn种不同的方法,那么完成这件事情有:
N=m1×m2×m3×m4×…… ×mn
种不同的方法
分类加法计数原理
分步乘法计数原理
课前回顾
问题1:从甲、乙、丙3名同学中选出2名参加一项活动,其中1名同学参加上午的活动,另1名同学参加下午的活动,有多少种不同的选法?
二、探究新知:
上午 下午 相应的排法
甲
乙
丙
乙
丙
甲乙
甲丙
分析:要完成的一件事情是“选出2名同学参加活动,1名参上午的活动,另1名参加下午的活动”,可以分步完成.
图6.2-1
解:从3名同学中选出2名同学参加活动,1名上午,另1名下午,可以分两个步骤完成:
第1步,确定参加上午活动的同学,从3人中任选1人,有3种选法;
第2步,确定参加下午活动的同学,当参加上午活动的同学确定后,参加下午活动的同学只能从剩下的2人去选,有2种选法.
根据分步乘法计数原理,不同选法的种数N=3×2=6.
6种选法如图6.2-1所示
乙甲
乙丙
丙甲
丙乙
甲
乙
甲
丙
探究1:若把上面问题中被取的对象叫做元素,于是问题1就可以叙述为:
从3个不同的元素a,b,c中任取2个,然后按照一定的顺序排成一列,一共有多少种不同的排列方法?
不同的排列:ab, ac, ba, bc, ca, cb
不同的排列方法种数: N=3×2=6.
问题1:从甲、乙、丙3名同学中选出2名参加一项活动,其中1名同学参加上午的活动,另1名同学参加下午的活动,有多少种不同的选法?
追问2:问题1中的顺序是什么?
参加上午的活动在前,参加下午的活动在后。
问题2从1,2,3,4这4个数字中,每次取出3个排成一个三位数,共可得到多少个不同的三位数?
显然,从4个数字中,每次取出3个,按“百位、十位、个位”的顺序排成一列,就得到一个三位数.因此有多少种不同的排列方法就有多少个不同的三位数.可以分三个步骤来解决这个问题:
第1步,确定百位上的数字,从1,2,3,4这4个数字中任取1个,有4种方法;
第2步,确定十位上的数字,当百位上的数字确定后,十位上的数字只能从余下的3个数字中去取,有3种方法;
第3步,确定个位上的数字,当百位、十位上的数字确定后,个位的数字只能从余下的2个数字中去取,有2种方法.
根据分步乘法计数原理,从1,2,3,4这4个不同的数字中,每次取出3个数字,按“百位、十位、个位”的顺序排成一列,不同的排法种数为
因而共可得到24个不同的三位数,如图6.2-2所示.
由此可写出所有的三位数:
123,124,132,134,142,143,
213,214,231,234,241,243,
312,314,321,324,341,342,
412,413,421,423,431,432.
问题2:从1,2,3,4这4个数字中,每次取出3个排成一个三位数,共可得到多少个不同的三位数?
abc,abd,acb,acd,adb,adc; bac,bad,bca,bcd,bda,bdc;
cab,cad,cba,cbd,cda,cdb; dab,dac,dba,dbc,dca,dcb.
追问1:从4个不同的元素a,b,c,d中任取3个,然后按照一定的顺序排成一列,共有多少种不同的排列方法?
追问2:问题2中的顺序是什么?
百位在前,十位居中,个位在后。
问题1
从甲、乙、丙3名同学中选出2名参加某天 的 一项活动,其中1名参加上午的活动,1名参加下午的活动,有哪些不同的排法?
实质是:从3个不同的元素中,任取2个,按一定的顺序排成一列,有哪些不同的排法.
问题2
从1,2,3,4这4个数中,每次取出3个排成一个三位数,共 可 得到多少个不同的三位数?
实质是:从4个不同的元素中, 任取3个,按照一定的顺序排成一列,写出所有不同的排法.
一般地说,从n个不同的元素中,任取m(m≤n)个元素,按照一定的顺序排成一列,叫做从n个不同的元素中取出m个元素的一个排列.
若是从n个不同元素中取出 m ( m ≤ n )个元素, 按照一定顺序排成一列